گرچه از شیوه های کامپیوتری بسیاری کمک گرفته می شود ، اما مراحل اولیه فرایند AM کارهای نیمه خودکاری هستند که به کنترل ، دخالت ها و تصمیم گیری های دستی قابل توجهی نیازمند است . زمانی که این مراحل کامل شدند ، فرایند به مرحله ساخت کنترل شده کامپیوتری تغییر می کند . این دقیقا همانجایی است که تولید لایه ای که قبلا اشاره شد اتفاق می افتد. تمام دستگاه های AM دارای ترتیب لایه ای مشابهی هستند که شامل سطح ارتفاع یا سری رسوبات قابل تنظیم ، مکانیزم های توزیع و رسوب مواد و شکل گیری لایه های مقطعی می باشد . بعضی از ماشین ها ترکیب رسوب مواد و شکل گیری لایه ها را با یکدیگر به صورت همزمان انجام میدهند در حالیکه در بعضی ماشین ها اینکار به صورت جداگانه انجام می گیرد . تا موقعیکه هیچ خطایی در طول زمان ساخت شناسایی نشده است ، دستگاه های AM فرایند لایه سازی را تا بدانجا که مراحل ساخت کامل شود ، تکرار خواهند کرد.
حذف ضایعات و پاکسازی
یک خروجی مطلوب از ماشین AM باید به گونه ای باشد که نیاز به دخالت های دست در آن حداقل باشند. در حالیکه گاهی اوقات کار بدین صورت است اما اغلب و نه همیشه ، قطعات قبل از اینکه قبل از اینکه قابل استفاده باشند به میزان شخصی پس پردازش نیاز دارند . در تمامی موارد ، قطعه باید از سطحی که روی آن ساخته شده یا از ضایعات اطراف خود جدا گردد. بعضی از فرایندهای AM به غیر از موادی که برای ساخت خود قطعه به کاربرده می شود از مواد اضافه دیگری هم استفاده می کنند ( ساپورت ثانویه ) . در حالیکه بعضی از فرایند ها به گونه ای توسعه یافته اند که ساپورت ها آن به راحتی جدا می شوند، اما هنوز در این مرحله کارهای زیادی هست که باید با دست انجام شوند. برای جداسازی ساپورت های فلزی از قطعه ، یک ماشین سیستمی EDM، اره نواری و یا تجهیزات فرز کاری لازم است . کاربر برای جدا کردن قطعه باید کمی مهارت داشته باشد ، زیرا اشتباه در کار با قطعه و استفاده از تکنیک های ضعیف می تواند منجر به وارد شدن خساراتی به آن شود. قطعات مختلف AM به پاکسازی های متفاوتی نیازمندند. اما فقط کافیست بگوییم که تمام فرایندها در این مرحله به ملزوماتی احتیاج دارند. مرحله پاکسازی ممکن است به عنوان بخش اولیه مرحله پردازش مجدد نیز در نظر گرفته شود. همچنین برای خرید دستگاه پرینتر سه بعدی میتوانید از این قسمت دیدن نمایید.
پس پردازش
مرحله پس پردازش یا پردازش مجدد مربوط به مراحل پایانی قطعه ( معمولا دستی ) می باشد و به منظور کاربرد نهایی آن انجام می گردد. این مرحله شامل سمباده زنی های پایانی مانند پولیش ، سمباده زنی با کاغذ سمباده یا به کار بردن پوشش است . این مرحله در فرایند نسبت به کارایی آن قطعه بسیار خاص است. بعضی از این کاربرد ها ممکن است فقط به ظرافت و پداخت کار نیازمند باشند. بعضی از پس پردازش ها ممکن است برای رسیدن به ویژگی های نهایی قطعه به کار های شیمیایی و گرمایی برروی آن احتیاج داشته باشند. فرایندهای مختلف AM از نظر درستی کار ، نتایج متفاوتی را ارائه می دهند و از این رو ممکن است برای رسیدن به ابعاد نهایی به ماشین کاری نیاز باشد . بعضی از فرایندها ، عناصر نسبتا شکننده ای را تولید می کنند که ممکن است برای تقویت قطعه نهایی ، به انجام کارهای یا پوشش های سطحی نیاز باشد . به خاطر پیچیدگی بیشتر قطعات AM، برای انجام این کار به صورت دستی به نیروی زیادی احتیاج هست. به هرحال ، بعضی از کارها از مزایای ابزار قدرتمندی چون فرز کاری CNC و تجهیزات اضافی مانند تیوب های پولیش کاری یا گازهایی برای خشک کردن یا پختن ، بهره می برند.
کاربرد
قطعات هنگامی که پردازش نهایی صورت گرفت قابل استفاده می باشند. قابل ذکر است که گرچه قطعات ممکن است از مواد مشابهی با آنچه از فرایندهای دیگر تولید در دسترس است ، استفاده کنند( مثل مدلسازی و ریخته گری ) ، اما ممکن است رفتار استانداردی از خود نشان ندهند. بعضی از فرایندهای AM به صورت ذاتی قطعاتی با حفره های بسیار کوچک در داخل ایجاد می کنند که می توانند برای قطعاتی که تحت فشار های مکانیکی هستند ، مشکل آفرین باشند. علاوه براین ، بعضی از پردازش ها ممکن است باعث کاهش کیفیت ساخت یا چسبندگی ، اتصال و تبلور مواد گردند. تقریبا در بیشتر موارد ، خصوصیات ناهمسانگرد وجود دارد ( خصوصیات متفاوت در جهات مختلف ) . در بیشتر فرایندهای AM ، خنک سازی سریع نسبت به شیوه های تولید متعارف ، منجر به ریز ساختارهای متفاوتی می شوند . در نتیجه ، AM قطعاتی را می سازد که خیلی متفاوت تر از قطعاتی است که با شیوه های تولید بسیار متعارف تر ساخته می شوند. این عملکرد ممکن است در کاربردهای خاص ، بهتر یا بدترعمل نماید ، در نتیجه یک طراح باید از این تفاوت ها کاملا آگاه باشد و در طول مرحله طراحی تمامی آنها را مورد توجه قرار دهد. مواد و فرایندها باخبر باسند تا در مورد چگونگی کاربرد AM برای رفع نیازهایشان بتوانند بهتر تصمیم گیری نمایند.
تنوع در یک دستگاه AM نسبت به دستگاه دیگر
از جمله مراحلی که می تواند برای هر تکنولوژی تجاری AM کاربرد داشته باشد مراحل عمومی پردازش می باشد . همانطور که اشاره شد ، تکنولوژی های مختلف ممکن است برای تعدادی از این مراحل ، به توجه کمتر یا بیشتری نیاز داشته باشند.
در اکثر ماشین ها ضخامت ظاهری لایه حدود 0.1 میلی متر می باشد. به هرحال باید اشاره کرد که این ضخامت فقط یک قانون کلی است . برای مثال ، ضخامت لایه برای بعضی از مواد خروجی در برخی دستگاه ها 0.254 میلی متر می باشد ، در حالیکه ضخامت لایه بین 0.05 و0.1 میلی متر معمولا برای فرایندهای بسپارش نورپز مخزنی استفاده می شود و قطعات پیچیده کوچک ساخته شده برای قالب های ریخته گری با استفاده از تکنولوژی تزریق مواد ممکن است ضخامت هایی تا 0.1 میلی متر داشته باشند. بسیاری از تکنولوژی ها قابلیت تغییر ضخامت لایه را دارند . دلیلش این است که قطعاتی با ضخامت بیشتر سریعتر ساخته می شوند اما ارزش کمتری دارند . اما این برای تولیداتی که سرعت ساخت در آنها اهمیت بیشتری دارند نباید مهم باشد.
جزئیات ریز در طراحی از جمله عوامل مشکل زا در مواردی همچون ضخامت دیواره ، در تکنولوژی AM گردد،بخصوص اگر هیچ راهی به غیر از ساخت عمودی قطعه وجود نداشته باشد. این مسئله بدین خاطر است که با وجود اینکه موقعیت یابی در دستگاه ممکن است خیلی دقیق انجام شود ، اما ابعاد محدودی برای اندازه ریز قطرات ، قطر لیزر یا راس خروجی وجود دارد که ریز ترین جزئیات و باریک ترین دیواری را که می تواند ساخته شود مشخص می کند.
سخن تکمیلی
عواملی دیگر نه تنها بر انتخاب فرایند بلکه بر بعضی از مراحل زنجیره فرایند نیزموثرند .به صورت خاص، استفاده از مواد مختلف می تواند حتی در فرایندی مشابه ، بر زمان ، منابع و مهارت کسب شده در اجرای فرایند نیز تاثیر بگذارد. برای مثال استفاده از بخش های حمایتی حلال آبی در فرایندهای اکسترود مواد ، به نسبت کار با ساپورت های تعارف ، ممکن است به تجهیزات تخصصی بیشتری نیاز داشته باشد ، اما پرداخت بهتری برای پایان کار قطعه ایجاد خواهد کرد که بدین وسیله استفاده از دست در انجام کار را به حداقل می رساند . بدین ترتیب ، بعضی از پولیمرها به توجه خاصی نیاز دارند مثل استفاده ( با ممانعت) از حلال خاص یا عناصر تصفه . تعدادی از فرایندها از به کار بردن درزگیرها یا حتی عناصر تصفیه سازی پولیمز مایع بهره می - گیرند. این مواد باید با مواد سازنده قطعه هم از نظر شیمیایی و هم نظر مکانیکی سازگاری داشته باشد. پس پردازشی که شامل حرارت است باید از مقاومت نسبت به حرارت یا نقطه ذوب مواد موجود نیاز دارند. اگر به پرداخت زیادی در پایان کار نیاز باشد ، قرار دادن شرایط خاص در هندسه قطعه احتمالا با استفاده از درجه بندی فایل STL یا خم کردن سطوح قطعه ، الزامی است تا از بیش از حد ساییده شدن آن ممانعت نماید. برای خرید اسکنر سه بعدی میتوانید از این قسمت دیدن نمایید.
نظرات کاربران